ug课程设计型腔模加工-毕业论文.doc

设计题目：型腔模加工 目录摘要11.零件的实体建模过程21.1零件分析21.2建模过程22.毛坯的建模过程113. 零件工艺分析与编制的工艺过程113.1工件分析113.2工艺规划133.3创建刀具133.4.进入加工环境。134.创建刀具145.创建几何坐标系196.创建操作216.1创建平面铣粗加工216.2创建平面铣精加工276.3创建型腔铣粗加工296.4创建型腔铣精加工326.5创建孔加工点定位336.6创建工件孔加工396.7 工件整体加工427.车间工艺文档45参考文献47心得体会和感想48摘要Unigraphics NX软件是构建于最新的体系结构NX体系结构基础之上的，这是一个支持产品全生命周期管理的全新体系结构，是UGS公司同其主要客户一起设计开发出来的，以支持完整的产品工程。用于产品设计、分析、制造，帮助用户实现产品创新，缩短产品上市时间、降低成本、提高质量。 NX被当今许多世界领先的制造商用来从事概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真和数字化的制造等各个领域，是当前世界主流CAD/CAM软件之一。第 2 页1.零件的实体建模过程1.1零件分析 如图所示零件为一个凸台型腔模，根据给出的零件图分析可知，该零件底部为一个长方体结构，在长方体上部有一个凸台，凸台上有三个定位孔，凸台上部还有一个小凸台，小凸台上部有一个矩形凹槽，四角用光滑圆角连接。1.2建模过程 1.2.1选择XC-YC平面为基准面，按零件图尺寸绘制底面草图。 1.2.2底面拉伸建模 在【拉伸】对话框中，选择底面各边线，方向为z轴方向，在【开始】的值中填11.5，预览后单击【确定】，完成底面的拉伸建模。1.2.3在底板上表面进行拉伸建模，根据零件图，绘制草图，在【拉伸】对话框中，选择底面上表面各边线，方向为z轴方向，在【距离】的值中填7，布尔运算方式为“求和”，预览后单击【确定】，完成底面上表面的拉伸建模。第 1 页11.2.4在上表面上制草图，首先确定圆心位置，然后画直径为26的圆。在【拉伸】对话框中，选择上表面绘制的草图各边线，方向为z轴反方向，在【距离】的值中填10，布尔运算方式为“求差”，预览后单击【确定】，完成拉伸建模。第 1 页1.2.5在拉伸圆底面上绘制草图，根据零件图，绘制草图，在【拉伸】对话框中，选择绘制的圆，方向为z轴反方向，在结束栏选择“直至下一个”，在【开始】，布尔运算方式为“求差”，预览后单击【确定】，完成底面上表面的拉伸建模。1.2.6重复1.2.4操作，在上表面上绘制草图，首先确定圆心位置，然后画直径为35的圆。在【拉伸】对话框中，选择上表面绘制的草图圆，方向为z轴反方向，在【距离】的值中填7，布尔运算方式为“求差”，预览后单击【确定】，完成拉伸建模。第 1 页1.2.7 在拉伸圆底面上绘制草图，根据零件图，绘制草图，在【拉伸】对话框中，选择绘制的圆，方向为z轴反方向，在结束栏选择“直至下一个”，在【开始】，布尔运算方式为“求差”，预览后单击【确定】，完成底面上表面的拉伸建模。1.2.8在上表面上绘制草图，首先确定圆心位置，然后画直径为90的圆。在圆上做两条对称的平行线，在做一条45斜线，然后根据零件分析把多余的线快速剪切掉，把几个角用圆角光滑连接。如图所示1.2.9在【拉伸】对话框中，选择绘制的草图，方向为z轴方向，在【距离】的值中填10，布尔运算方式为“求和”，预览后单击【确定】，完成拉伸建模。1.2.10以新建小凸台上表面为基准平面绘制草图，四角采用圆角光滑连接。在【拉伸】对话框中，选择上表面绘制的草图，方向为z轴反方向，在【距离】的值中填5，布尔运算方式为“求差”，预览后单击【确定】，完成拉伸建模。完成零件的建模过程，图如下。 2.毛坯的建模过程在【拉伸】对话框中，选择零件的底部，方向为z轴方向，在【距离】的值中填41.5，布尔运算方式为“无”，预览后单击【确定】，完成毛坯的拉伸建模。3. 零件工艺分析与编制的工艺过程3.1工件分析根据零件图分析，模型的总体尺寸16012038.5mm，零件需要进行平面铣、型腔铣和钻孔，精度等级要求较高。3.2工艺规划1.毛坯尺寸：16012041.5mm2.工件安装利用标准垫块使毛坯高于平口虎钳10cm以上，再夹紧安装到机床上。3.工步安排（1）选用D20的平刀，对工件表面进行粗加工，再用同一把刀进行精加工。选用D7平刀对零件型腔进行粗加工，再用同一把刀进行精加工。具体加工工步如下表： 工件加工工步序号加工内容进给方式刀具转速进给速度01工件表面粗加工平面铣D20平刀100025002工件表面精加工平面铣D20平刀150025003工件型腔粗加工型腔铣D7平刀100025004工件型腔精加工型腔铣D7平刀1500250（2）选用D15cm中心钻确定3处中心孔，再用D12cm的麻花钻钻3处孔，具体加工工步如下：点位加工工步序号加工内容刀具加工位置选择循环方式循环组参数设置组数切削参数暂停时间进给速度01定位中心孔D15中心钻类选择标准钻12225002钻3处的孔D12麻花钻类选择标准钻断屑21522503.3创建刀具刀号子类型图标名称类型刀具直径/mm有效长度/mm01D20平刀205002D7平刀75003D15中心钻153504D12麻花钻12353.4.进入加工环境。点击【开始】按钮，然后点击【加工】，选择加工环境，点击确定。4.创建刀具4.1单击创建刀具按钮，按如图所示的操作进行。选择平面铣刀，修改刀具尺寸直径为20，刀具号为1，完成D20平刀的创建。4.2单击创建刀具按钮，按如图所示的操作进行。选择型腔铣，创建D7的平刀，刀具号为2。4.3单击创建刀具按钮，按如图所示的操作进行。选择钻孔，创建D15的中心钻，直径为15，刀具号为3。4.4单击创建刀具按钮，按如图所示的操作进行。创建D12的麻花钻，直径为12，刀具号为4。5.创建几何坐标系5.1创建第一个坐标系MCS,单击【格式】，在下选列表中单击【WCS】,选中【原点】如图所示。5.2再右击MCS_MILL，点击编辑，出现如图界面，单击按钮。选择与WCS重合。6.创建操作6.1创建平面铣粗加工选择D20刀对工件进行表面粗加工，点击几何体后的，设置几何体。切削参数中余量改为1,金给和速度中主轴转速改为1000，具体操作如图所示(1)选择平面铣，点击确定。（2）点击几何体后的，设置几何体。（3）选择切削区域。（4）选择切削参数。（5） 选择进给和速度。（6） 点击生成刀轨，然后点击确认刀轨。选择3D动态显示模式，调整播放速度，点击播放。6.2创建平面铣精加工复制刀具路径在操作导航器中双击【FACE_MILLING_AREA】操作，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【复制】粘贴刀具路径 在操作导航器中双击【FACE_MILLING_AREA】操作，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【粘贴】。修改平面铣参数 在操作导航器中双击FACE_MILLING_AREA_COPY操作，进入平面铣对话框，刀具不变，导轨参数不变，加工方法为MILLFINISH，主轴转速改为1500rpm。6.3创建型腔铣粗加工选用D7平面铣刀对工件表面进行型腔铣加工，具体操作步骤如下。（操作与平面铣类似）6.4创建型腔铣精加工复制型腔铣粗加工程序，单击操作导航器，在操作导航器中对CAVITY_MILL单击右键，选择复制，再单击粘贴，复制出刀路CAVITY_MILL_COPY，再双击CAVITY_MILL_COPY，在型腔铣对话框中，修改刀轨设置参数，加工方法改为MILLFINISH，主轴转速改为1500rpm，具体操作步骤如图：6.5创建孔加工点定位（1）选择点定位（2）指定孔，操作如下（3）指定参数，数据如图（4）设置主轴转速（5）点击生成刀轨，并确认刀轨。选择3D动态显示，修改合适的播放速度6.6创建工件孔加工（1）选择孔加工方法（2）选择需要加工的孔，方法与孔的点定位选择方法相同，选择参数组2。（3）指定钻孔深度15，停留时间为2秒，退刀距离为25。（4）确定主轴转速为500rpm。（5）点击生成刀轨，并确认刀轨。选择3D动态显示，修改合适的播放速度6.7 工件整体加工（1）在操作导航器中选择所有需要加工的操作，点击生成刀轨，然后确认刀轨。操作如图（2）选择3D动态显示，选择合适的速度播放（3）加工完后如图所示7.车间工艺文档后处理生成NC加工代码，使用加工应用模块生成加工零件的刀具轨迹，经过处理生成NC指令，单击程序视图，在操作导航器中，选中所有的程序，然后单击后处理按钮，在弹出的对话框中选择MILL 3 AXIS,然后单击确定，生成NC代码，保存好文件。具体操作步骤如下参考文献1.张兴华 UG NX5.0数控加工范例教程 机械工业出版社2.周玮 UG NX5.0应用与实例教程 人民邮电出版社3.孟爱英 CAD/CAM设计 机械工业出版社4.胡凤兰 互换性与技术测量基础 高等教育出版社5.周伟平 机械制造技术 华中科技大学出版社 心得体会和感想体会：很感谢学校给我们这次学习UG课程设计的机会，谢谢上官老师对我们的教导。UG是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。UG的主要功能是工业设计和风格造型、产品设计仿真、确认和优化、模具设计、开发解决方案。通过这次的课程设计，对UG的几个板块更加的熟悉。对模具的加工工作有更进一步的了解。通过学习了解模具的基本知识，通过这次的课程设计我收获了很多，在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了自己的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。感想：设计的过程是不断修改不断学习提高的过程，设计是一个拔高的过程，将自己学习的知识综合运用到设计当中，对学生的要求较高些。第 48 页